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Cos'è il poliuretano?

Nov 26, 2025 Lasciate un messaggio

Cos'è il poliuretano?
 

Contenuto
  1. Poliuretano
    1. Isocianati
    2.  
    3. Polioli
    4. Numeri chiave che teniamo d'occhio in officina ad ogni turno:
    5.  
    6. Principali agenti espandenti fisici a cui siamo passati negli ultimi anni (China Phase-out HCFC-141b):
    7. Tipici additivi da dosare accuratamente:
    8. Controllo della temperatura di reazione:
    9. Lato poliolo 22–28 gradi, lato isocianato 22–28 gradi, temperatura dello stampo 40–65 gradi a seconda del prodotto.

Poliuretano

 

Il mio nome è Lao Zhang. Mi occupo di sistemi di stampaggio presso ABIS Mould dal 2007, prima nel laboratorio di iniezione a Shenzhen per i prototipi, poi nella linea di produzione principale di componenti automobilistici ed elettronici. Ecco cos'è in realtà il poliuretano quando devi mescolarlo e versarlo ogni giorno in uno stampo di precisione.

 

polyurethane

 

Poliuretano (nome chimico completo poliuretani o PUR/PU)è un polimero formato dalla reazione tra due gruppi liquidi:

 

Isocianati


Tipi più comuni che utilizziamo:

TDI (toluene diisocianato) – miscela 80/20 o 65/35

MDI (difenilmetano diisocianato) – MDI grezzo, MDI polimerico o pre-polimeri

A volte HDI o IPDI quando è richiesta resistenza all'ingiallimento

 

polyurethane

 

Polioli

 

Polioli polietere (PPG, funzionalità 2–6, MW 200–8000)

Polioli poliestere (maggiore resistenza, costo più elevato)

Polioli speciali (PTMEG, policaprolattone, ecc. per elastomeri)

Quando le due parti si incontrano, formano legami uretanici (-NHCOO-). A seconda della formulazione si ottengono strutture diverse:

Schiuma flessibile → polioli a catena lunga- + alto livello di acqua → soffiaggio di CO₂ → celle aperte

Schiuma rigida → polioli a catena corta- + basso contenuto di acqua + agente espandente fisico (245fa, ciclopentano, HFO) → celle chiuse

Elastomeri → poliolo da 1000–4000 MW + estensore di catena (BG, HQEE, MOCA) + nessun agente espandente → materiale solido simile alla gomma-

CASE (Rivestimenti, Adesivi, Sigillanti, Elastomeri) → diversi rapporti NCO/OH e additivi

 

Numeri chiave che teniamo d'occhio in officina ad ogni turno:

 

% NCO del componente B- (lato isocianato): solitamente 18–32%
Valore OH del componente A- (lato poliolo): 28–1000 mgKOH/g
Indice: normalmente 0,95–1,10 (100 significa stechiometrico)
Tempo di crema, tempo di gel,-tempo libero: misurati con un cronometro a ogni nuovo lotto
Densità: schiuma flessibile 15–60 kg/m³, schiuma rigida 30–200 kg/m³, elastomero 1000–1250 kg/m³

 

Principali agenti espandenti fisici a cui siamo passati negli ultimi anni(Cina-eliminazione graduale dell'HCFC-141b):

 

Miscela ciclopentano/iso-pentano

HFC-245fa (ancora utilizzato in alcuni frigoriferi per l'esportazione)

HFO-1233zd/1336mzz (nuovo GWP basso, costoso)

 

polyurethane

 

Tipici additivi da dosare accuratamente:

 

Acqua (soffiaggio chimico, 0,1–5,0 phr)

Catalizzatori amminici (A33, A1) e catalizzatori di stagno (T9, Kosmos-19)

Tensioattivi siliconici (serie B8xxx) per l'apertura/stabilizzazione cellulare

Ritardanti di fiamma (TCPP, DMMP, melammina, APP) per schiume rigide

 

Controllo della temperatura di reazione:


Lato poliolo 22–28 gradi, lato isocianato 22–28 gradi, temperatura dello stampo 40–65 gradi a seconda del prodotto.

Questo è il poliuretano nella produzione reale. Entrano due liquidi, escono calore e gas, cinque minuti dopo hai una parte che può essere più morbida di una spugna o più dura di molte plastiche. Tutto il resto – colore, durezza, grado di fiamma, resistenza all'abrasione – è solo lavoro di formulazione.

In ABIS Mould manteniamo ogni poliolo e isocianato come materie prime separate, registriamo l'indice esatto e i livelli di catalizzatore per lotto, quindi quando un cliente desidera la stessa parte sei mesi dopo possiamo ripeterla al 100%.